JPH10300514A - 磁気スケールおよびその書き込み方法 - Google Patents

磁気スケールおよびその書き込み方法

Info

Publication number
JPH10300514A
JPH10300514A JP10902597A JP10902597A JPH10300514A JP H10300514 A JPH10300514 A JP H10300514A JP 10902597 A JP10902597 A JP 10902597A JP 10902597 A JP10902597 A JP 10902597A JP H10300514 A JPH10300514 A JP H10300514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
magnetic scale
layer
adhesive layer
scale
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10902597A
Other languages
English (en)
Inventor
Koto Sakamoto
琴 坂本
Yukimasa Moronowaki
幸昌 諸野脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP10902597A priority Critical patent/JPH10300514A/ja
Publication of JPH10300514A publication Critical patent/JPH10300514A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気信号精度が確保でき、生産性の良好な
磁気スケールを提供する。 【解決手段】 粘着層を2層以上に構成し、複数の磁
気スケールをハーフカット状態にして一括に磁気信号を
書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気センサと組み
合わせて位置あるいは速度検出に使用される磁気スケー
ルの構成に係わり、特に平面ばかりでなく曲面に容易に
適用でき、簡単な構成で高精度の磁気信号が得られる磁
気スケールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、回転ばかりでなく直線的動きに対
する位置検出とその制御のニーズが高まってきている。
それらの例を挙げれば、リニアモータの位置あるいは速
度制御、レーザプリンタの印字ヘッドの位置制御など多
数ある。このような動作を行う機器にはリニアセンサが
組み込まれ、制御系を形成している。リニアセンサは大
別すると光学式と磁気式があり、現状では光学式センサ
が主流である。光学式リニアセンサは原理的に光の反射
または透過量の大小を判別して位置検出信号を出力する
ものであるため、信号以外の光がノイズとして検出部に
入り込まないように遮蔽したり、信号用の特別な光路を
確保する必要がある。構成上、反射板、スリット、遮蔽
部品などを必要とするため、光学式リニアセンサは複雑
になる欠点がある。また、最近増加してきた曲面などの
任意の形状に対応することが非常に困難である。一方、
磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗効果型センサ素子(以
下MR素子と省略)は光学式の諸問題を解決できること
が注目され、その開発が活発化している。
【0003】図5に磁気式リニアセンサの概略構成を示
す。図ではMR素子と磁気スケールを真横から見た状態
を示しているが、画面が複雑になることを避けるために
MR素子と磁気スケール以外を省略した。MR素子20
は磁気スケール10に一定の間隙Lgを保つようにして
対向配置される。このため、センサと磁気スケールの相
対的な移動量を検出することになるため、図5ではMR
素子20が左または右方向に平行に移動する場合を表示
してある。一般的に、磁気スケール10は細長い板状の
ものが使用され、その材質は記録する磁気信号を保持で
きるように硬磁性材である。磁気信号を書き込まれた磁
気スケールの表面には所要ピッチの磁気信号磁界Hsが
図に示すように生じている。この磁気信号磁界HsをM
Rセンサが検知することになる。図6はMR素子の基板
上におけるパターン図を示す。図に示すようにMR素子
20は、ガラスなどの非磁性材による基板26に形成さ
れた感磁パターン22と電極24、25からなるもので
ある。感磁パターン22はパーマロイ等の軟磁性薄膜を
成膜して形成され、磁気信号磁界Hsが感磁パターン2
2にほぼ垂直に入射すると、感磁パターン22の電気抵
抗は磁気抵抗効果により2%程度減少することが知られ
ている。この物理現象を利用して、感磁パターン22に
一定電流を流すことによって磁気信号磁界Hsの強さに
応じた電圧信号を得ることができる。磁気信号磁界Hs
はN極からS極までのピッチλにおいて、λ/2の位置
で最大になり逆にλ=0の位置即ちNまたはS極に一致
したときに最小になる。従って、磁気スケール10上で
は磁気信号磁界Hsはλを周期としたほぼ正弦波状に変
化することになるため、MR素子出力も同様にλの周期
で変わることになる。このMR素子出力に適当な波形処
理を施せば、位置に応じた電気信号が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、図
5に示す磁気スケール10は以下に述べるような課題を
有していた。即ち、生産性が悪く、また充分な精度を得
ることが困難であったことである。これは磁気スケール
の材料および構成に大いに関係することである。例え
ば、フェライト磁石を板状に成形加工したものを磁気ス
ケールに用いると、保磁力が高く外部磁場による減磁の
恐れがないなど性能面では適しているが、材質的には焼
結材であるため、割れやかけが発生しやすく薄く仕上げ
るには限界があった。要するに作業性が悪く軽薄短小化
に適していない。また、鉄−クロム磁石などの圧延可能
な金属系磁石を適用することが考えられる。しかし、フ
ェライト磁石の場合の問題は解決できるが、切断加工が
容易でなく、更に切断部付近の磁気特性が切断応力で劣
化してしまい、量産性に問題を有していた。
【0005】このため、特開昭63−214616号公
報に開示されているように保磁力の点では劣るが、薄さ
および切断の容易さから磁気テープなどに使用される可
尭性の磁気記録媒体を適用することが考えられる。この
テープ状磁気スケールの構成を図7に示す。フィルム1
3上に磁性体11を配置し、下部に接着剤層15とシー
ト17を付加した構成である。このような磁気スケール
を固定する際は、最下層のシート17を剥がしてから検
出対象物の表面に接着剤層15を介して固定することで
行われる。しかしながら、これら磁気記録媒体は着磁お
よび組立性に課題を残していた。即ち、シート状である
が故に表面の凹凸による着磁ピッチの精度を得ることが
難しいと共に量産性に欠けることであった。この従来技
術による磁気スケールでは高い着磁精度を容易に得るこ
とが解決できず、そのため適用範囲が限定されてしま
い、磁気スケールの光学式に比べ格段に優れた性能を十
分に引き出すことができていなかった。また、製造上の
作業性がよくないため高価な製品となっていたものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上従来の磁気スケール
の問題点を詳細に検討した結果、磁気スケールの粘着層
に問題があることを見出して、本発明を想到するに至っ
たものである。本発明の要点を説明すると、非磁性基材
を介して磁性層と粘着層を配する磁気スケール用の媒体
において、従来から使用されていた1層の粘着層を2層
またはそれ以上の多層化構成にすることにより解決でき
たものである。単純に粘着層を多層化して構成を複雑化
したのではなく、上層側にある磁性層の凹凸に対して下
層側への機械的な伝達を粘着層を多層にすることによっ
て絶縁するという技術思想に基づくものである。
【0007】更に、生産性を向上するために、複数個の
磁気スケールをハーフカット状態で磁気信号を書き込
み、その後にそれぞれに切り離して検出対象物に貼付可
能の状態にした。個々に磁気スケールの磁気信号を書き
込む必要がない上に、一括に書き込むことが可能である
ため精度のばらつきを特定し選別することも容易に実行
できる。磁気信号の書き込み時に着磁ヘッドの摺動をス
ムーズにするため、複数個の磁気スケールをハーフカッ
トする工程で、ダミー部を設けることにした。磁気スケ
ールの端部の適当な箇所に切欠き等の識別手段を付与す
ることにより、記録信号の位置あるいは基準位置、また
磁気スケールの固定方向等を目で容易に確認できる。
【0008】
【本発明の実施形態】本発明を実施例により詳細に説明
することにする。図1は本発明による磁気スケールの断
面を示す。磁気スケール30は、下からベース層33、
粘着層38−b、フィルム39、粘着層38−a、非磁
性基材36、磁性層34および保護膜32の順で構成さ
れる。保護膜32およびベース層33の厚さはそれぞれ
数μmと100μm程度である。従来技術と大きく異な
る点は粘着層38がフィルム39により分割されている
ことである。磁気スケール30はベース層33を剥がし
て検出対象物に貼付固定し、MR素子を対向させて使用
するものである。本実施例では粘着層38−aおよび3
8−bは約30μmで、これより薄いフィルム39を使
用している。また、粘着層38−aおよび38−bは同
じ層の厚さである必要はなく、むしろ固定機能を発揮す
る側の粘着層38−bをより厚くした方が安定な接着性
能が得られる。非磁性基材36はポリエチレンテレフタ
レートを用いた。BaO・6Fe2O3による磁性層3
4を容易に形成できるように選択したもので、用途によ
っては金属の箔を使用してもよい。
【0009】図2に複数の磁気スケールを一括して同時
に磁気信号を書き込む方法を示す。所定の大きさ以上の
磁気スケール用シート50を使用して、複数個の磁気ス
ケール30を製造するものである。ベース層に達するが
切断しない程度の深さを持つハーフカット線35によっ
て、磁気スケール30を複数個とることができる。それ
ぞれの磁気スケール30は磁気信号を書き込んで検査し
た後に、ハーフカット線35から分離できる。更に、切
欠き37と端部領域52を設ける。切欠き37は磁気ス
ケールの左右あるいは上下を識別するもので、原点信
号、2トラック以上の磁気信号などを備えた磁気スケー
ルを製造する際に有用になる。端部領域52は後述する
磁気信号の書き込みのところで説明する。
【0010】図3は磁気信号を書き込むための概念的な
方法を示したものである。着磁固定台41に磁気スケー
ル用シート50を載置固定し、磁気コア42と着磁コイ
ル44からなる着磁ヘッド40を磁気スケール用シート
50上を接触移動させながら、所定の位置に磁気信号を
書き込むものである。磁気信号は基準信号発生回路48
からの指令で動作する着磁信号回路46からの着磁電流
によって書き込まれる。さて、着磁ヘッド40は磁気ス
ケール用シート50上を接触移動するため、段差あるい
は凹凸に遭遇するとその瞬間磁気スケール用シート50
から離間してしまう。その結果、磁気信号の着磁ピッチ
精度が低下する。離間しない場合でも着磁ヘッドとの一
様な接触移動が維持できないと、着磁ピッチ精度を確保
することは困難になる。しかし、本発明にあるように端
部領域52を設けることによりこのような不具合を解消
できる。この端部領域52が前述したダミー部に相当す
るものである。図4は磁気信号のピッチ誤差を示す。同
図(a)は従来の磁気スケールの場合、(b)は本発明
によるものであり、これらを比較すれば明らかなように
本発明による磁気スケールは著しい特性の改善が認めら
れる。ピッチ誤差は±7.3%に対し±2.8%であ
り、その改善効果は明白である。
【0011】
【発明の効果】以上、発明の詳細な説明より容易に理解
されるように、本発明によって従来の課題である磁気ス
ケールの精度を向上でき、生産性の良好な製造方法を提
供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による磁気スケールの断面図
【図2】本発明による磁気スケールの形成方法
【図3】磁気信号書き込み装置
【図4】磁気シートのピッチ誤差
【図5】MR素子と磁気スケールの位置関係
【図6】MR素子の正面図
【図7】従来の磁気スケールの断面図
【符号の説明】
10 磁気スケール、11 磁性体、13 フィルム、
15 接着剤層、17シート、20 MR素子、22
感磁パターン、24、25 電極、26 基板、30
磁気スケール、 32 保護膜、33 ベース層、34
磁性層、35 ハーフカット線、36非磁性基材、3
7 切欠き、38粘着層、40 着磁ヘッド、42 磁
気コア、44 着磁コイル、46 着磁信号回路、48
基準信号発生回路、50 磁気スケール用シート、5
2 端部領域

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性基材を介して磁性層と粘着層、ベ
    ース層が配され、所要のピッチで磁気信号が前記磁性層
    に書き込まれると共に前記粘着層によって固定される磁
    気スケールにおいて、前記粘着層は少なくとも2層以上
    で構成されることを特徴とする磁気スケール。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記粘着層はフィル
    ムによってそれぞれ分離されていることを特徴とする磁
    気スケール。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記磁気ス
    ケールの着磁ピッチは端部において実質的に1着磁ピッ
    チ分程度の乱れしかないことを特徴とする磁気スケー
    ル。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、前記
    磁気スケールには左右または上下の識別ができる手段を
    備えていることを特徴とする磁気スケール。
  5. 【請求項5】 請求項1〜3のいずれかにおいて、前記
    磁気スケールには位置決め手段を備えていることを特徴
    とする磁気スケール。
  6. 【請求項6】 非磁性基材を介して磁性層と粘着層が配
    され、所要のピッチで磁気信号が書き込まれると共に前
    記粘着層によって固定される磁気スケールの書き込み方
    法において、前記粘着層が少なくとも2層以上である複
    数の磁気スケールを、同時に一体的に着磁することを特
    徴とする磁気スケールの書き込み方法。
  7. 【請求項7】 請求項6において、端部領域を有して複
    数の磁気スケールを同時に一体的に着磁することを特徴
    とする磁気スケールの着磁方法。
JP10902597A 1997-04-25 1997-04-25 磁気スケールおよびその書き込み方法 Pending JPH10300514A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10902597A JPH10300514A (ja) 1997-04-25 1997-04-25 磁気スケールおよびその書き込み方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10902597A JPH10300514A (ja) 1997-04-25 1997-04-25 磁気スケールおよびその書き込み方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10300514A true JPH10300514A (ja) 1998-11-13

Family

ID=14499702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10902597A Pending JPH10300514A (ja) 1997-04-25 1997-04-25 磁気スケールおよびその書き込み方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10300514A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242187A (ja) * 2000-03-01 2001-09-07 Ntn Corp 磁気エンコーダ、車輪用軸受および磁気エンコーダの製造方法
JP2006114097A (ja) * 2004-10-13 2006-04-27 Tdk Corp 磁気媒体及びその製造方法
WO2022163300A1 (ja) * 2021-01-29 2022-08-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品保持ユニット、保持部材、及び部品保持ユニットを用いる製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242187A (ja) * 2000-03-01 2001-09-07 Ntn Corp 磁気エンコーダ、車輪用軸受および磁気エンコーダの製造方法
JP2006114097A (ja) * 2004-10-13 2006-04-27 Tdk Corp 磁気媒体及びその製造方法
WO2022163300A1 (ja) * 2021-01-29 2022-08-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品保持ユニット、保持部材、及び部品保持ユニットを用いる製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0911810B1 (en) Magnetic tunnel junction devices
US5703733A (en) Magetic recording/reproducing method, magnetic reproducing apparatus used therefor, magnetic recording medium and method for producing the same
JP2860233B2 (ja) 巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッドおよびそれを用いた磁気記録再生装置
US7119976B2 (en) Planar servo format verifier head
KR20000016943A (ko) 자기터널접합센서용저모멘트/고보자력고정층
EP0340882B1 (en) Thin film magnetic data transducer
KR100373672B1 (ko) 자기 헤드, 그 제조 방법 및 수직 자기 기록 장치
US6327123B1 (en) Magnetic head employing magnetoresistive sensor and magnetic storage and retrieval system
JPH10300514A (ja) 磁気スケールおよびその書き込み方法
US7796359B2 (en) Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing the same, the magnetic head including pole layer and two shields sandwiching the pole layer
KR100621504B1 (ko) 자기 저항 헤드 및 이를 이용한 자기 기록/재생 장치
JPH06338033A (ja) 複合型薄膜磁気ヘッド
EP1605441B1 (en) Magnetic spin valve sensor having an exchange stabilization layer recessed from the active track edge
US6477009B1 (en) Read module with hybird closure
JP2004245644A (ja) 位置検出装置
JP2001110019A (ja) 磁気抵抗効果型磁気ヘッド、回転型磁気ヘッド装置及びその製造方法
KR100763502B1 (ko) 자기 헤드
US5774309A (en) Magnetic transducer and thin film magnetic head
JP2830711B2 (ja) 磁気ヘッド及び磁気ディスク装置
JPS5819695Y2 (ja) 磁気記憶装置
EP2436006B1 (en) Transducer design with a sensor close to write pole
JPH10334422A (ja) 磁気記録装置
JP2651808B2 (ja) 磁気センサ
JPH05334628A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPS60254404A (ja) 薄膜磁気ヘツドの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050527

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20050610

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060317